(57)【要約】【課題】ラチェット機構の操作が、ラチェット機構に摩擦力を加えてラチェット機構の回転運動を妨げる張力付加手段を必要としない、無張力ヘッドを有するパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供すること。【解決手段】一実施形態では、本発明は、第１歯車と、第２歯車と、駆動本体を有するラチェット機構とを提供し、駆動本体が、交互に、第１歯車に結合されて第２歯車とラチェット動作し、第２歯車に結合されて第１歯車とラチェット動作する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハンドル部分と、
前記ハンドル部分に隣接するヘッド部分とを含み、前記ヘッド部分はヘッド本体、第１歯車、第２歯車、及び駆動本体を有するラチェット機構を含み、
前記駆動本体が、交互に、
前記第１歯車に結合されて前記第２歯車とラチェット動作し、
前記第２歯車に結合されて前記第１歯車とラチェット動作する、パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項２】
前記第２歯車が前記ヘッド本体に結合される、請求項１に記載のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項３】
前記ラチェット機構が、前記駆動本体を前記第１歯車及び第２歯車に交互に結合するための少なくとも１つのつめを含む、請求項１に記載のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項４】
前記ラチェット機構が、
前記第１歯車に係合するように配置された歯を少なくとも一端部に有する、前記駆動本体に枢動可能に取り付けられた第１つめと、
前記第２歯車に係合するように配置された歯を少なくとも一端部に有する、前記駆動本体に枢動可能に取り付けられた第２つめとを含む、請求項１に記載のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項５】
前記第１歯車及び前記第２歯車の少なくとも１つが内歯車である、請求項１に記載のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項６】
前記第１歯車が前記ヘッド本体内で往復運動して、前記駆動本体を第１方向に回転させる、請求項１に記載のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項７】
前記ラチェット機構を前記ヘッド本体に取り付けるための手段をさらに含み、前記手段が前記ヘッド本体の外部に配置される、請求項１に記載のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項８】
ハンドル部分と、
前記ハンドル部分に隣接するヘッド部分と、
前記ヘッド部分内に配置された内歯車を含むヨークと、
前記内歯車内に少なくとも一部が配置されたラチェット機構とを含み、
前記ラチェット機構の操作が、前記ラチェット機構に摩擦力を加えて前記ラチェット機構の回転運動を妨げる張力付加手段を必要としない、パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項９】
前記ヨークが、第１内歯車部材と、第２内歯車部材とを含む、請求項８に記載のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項１０】
前記第２内歯車部材が前記ヘッド部分に結合される、請求項９に記載のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項１１】
前記ラチェット機構が、回転可能な駆動本体と、前記駆動本体に枢動可能に取り付けられた第１つめ及び第２つめとを含み、前記第１つめが、前記第１内歯車部材に係合するように配置された歯を少なくとも一端部に有し、前記第２つめが、前記第２内歯車部材に係合するように配置された歯を少なくとも一端部に有する、請求項９に記載のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項１２】
前記第１内歯車部材が第１回転方向に回転されるときに、前記第１つめの係合により、前記駆動本体が前記第１内歯車部材に結合されて共に回転し、前記第１内歯車部材が前記第１回転方向に回転されるときに、前記第２つめのラチェット動作により、前記駆動本体が前記第２内歯車部材内で回転する、請求項１１に記載のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項１３】
前記第１内歯車部材が第２回転方向に回転されるときに、前記第２つめの係合により、前記駆動本体が前記第２内歯車部材に結合され、前記第１内歯車部材が前記第２回転方向に回転されるときに、前記第１つめのラチェット動作により、前記駆動本体が前記第１内歯車部材内で回転する、請求項１２に記載のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項１４】
前記第２内歯車部材が、前記第１内歯車部材の凹部に収容されたスリーブとして形成される、請求項９に記載のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項１５】
前記第２内歯車部材が、前記第１内歯車部材に隣接して配置される、請求項９に記載のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項１６】
前記ラチェット機構を前記ヘッド部分に取り付けるための手段をさらに含み、前記手段が前記ヘッド部分の外部に配置される、請求項８に記載のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項１７】
前記ヘッド部分が第１耳と第２耳とを含み、前記ラチェット機構を前記ヘッド部分に取り付けるための前記手段が、前記第１耳の外部で前記ラチェット機構に係合する第１機械式留め具と、前記第２耳の外部で前記ラチェット機構に係合する第２機械式留め具とを含む、請求項１６に記載のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項１８】
前記第１機械式留め具及び前記第２機械式留め具が保持リングである、請求項１７に記載のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項１９】
前記ヘッド部分が第１耳と第２耳とを含み、前記第２耳が内歯車を含む、請求項８に記載のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項２０】
前記ラチェット機構が、回転可能な駆動本体と、前記駆動本体に枢動可能に取り付けられた第１つめ及び第２つめとを含み、前記第１つめが、前記ヨークの前記内歯車に係合するように配置された歯を少なくとも一端部に有し、前記第２つめが、前記第２耳の前記内歯車に係合するように配置された歯を少なくとも一端部に有する、請求項１９に記載のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項２１】
前記駆動本体が、交互に、
前記ヨークに結合されて前記第２耳内でラチェット動作し、
前記第２耳に結合されて前記ヨーク内でラチェット動作する、請求項２０に記載のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項２２】
前記ラチェット機構を前記ヘッド部分に保持するための手段をさらに含み、前記手段が前記ヘッド部分の外部に配置される、請求項１９に記載のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項２３】
ハンドル部分と、
ヘッド本体、第１歯車、第２歯車、及び駆動本体を含む、前記ハンドル部分に隣接するヘッド部分と、
前記第１歯車の歯に係合するように配置された歯を少なくとも一端部に有する、前記駆動本体に枢動可能に取り付けられた第１つめと、
前記第２歯車の歯に係合するように配置された歯を少なくとも一端部に有する、前記駆動本体に枢動可能に取り付けられた第２つめとを含む、パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項２４】
前記第２歯車が前記ヘッド本体に結合される、請求項２３に記載のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項２５】
前記第１歯車が第１回転方向に回転されるときに、前記第１つめの係合により、前記駆動本体が前記第１歯車に結合されて共に回転し、前記第１歯車が前記第１回転方向に回転されるときに、前記第２つめのラチェット動作により、前記駆動本体が前記第２歯車に対して回転する、請求項２３に記載のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項２６】
前記第１歯車が第２回転方向に回転されるときに、前記第２つめの係合により、前記駆動本体が前記第２歯車に結合される、請求項２５に記載のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項２７】
前記駆動本体を前記ヘッド本体に保持するための手段をさらに含み、前記手段が前記ヘッド本体の外部に配置される、請求項２３に記載のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項２８】
ハンドル部分と、
前記ハンドル部分に隣接するヘッド部分と、
前記ヘッド部分内に配置された、第１内歯車を含むヨークと、
前記ヨークと前記ヘッド部分内とに少なくとも一部が配置された駆動本体と、
前記駆動本体を前記ヨークの前記内歯車に機械的にロックして、前記駆動本体を所定の回転方向に回転できるようにするための第１ラチェット動作手段と、
前記駆動本体を固定位置に機械的にロックして、前記所定の回転方向と逆の前記駆動本体の回転を防止するための第２ラチェット動作手段とを含む、パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項２９】
前記第１ラチェット動作手段が、前記ヨークの前記内歯車に係合するように配置された歯を少なくとも一端部に有する、前記駆動本体に枢動可能に取り付けられた第１つめを含む、請求項２８に記載のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項３０】
前記第２ラチェット動作手段が、前記ヘッド部分に結合された第２内歯車と、前記第２内歯車に係合するように配置された歯を少なくとも一端部に有する、前記駆動本体に枢動可能に取り付けられた第２つめを含む、請求項２８に記載のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【請求項３１】
前記駆動本体を前記ヘッド部分に取り付けるための手段をさらに含み、前記手段が前記ヘッド部分の外部に配置される、請求項２８に記載のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリに関し、より詳細には、ラチェット機構の操作が、ラチェット機構に摩擦力を加えてラチェット機構の回転運動を妨げる張力付加手段を必要としない、無張力ヘッドを有するパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
手で保持し、モータで駆動するパワー・ラチェット・レンチが、当該技術分野で公知である。この種のラチェット・レンチは、一般に、ハンドル部分とヘッド部分とを含む。ヘッド部分からは、往復運動するヨークとヨーク内に収容されたラチェット機構とを収容する対の耳が延びる。駆動モータがハンドル内に配置されて、往復運動するヨークを駆動する。一般に、このような駆動モータは空圧式であるが、他のモータも使用される。空圧式パワー・ラチェット・レンチのタイプでは、ハンドル部分の端部に、圧縮空気の取入れ口があり、当該技術分野で公知の様々な手段によって圧縮空気源に接続されている。空気取入れ口とハウジングとの間に作動ボタン又はレバーが配置されており、これによって操作者が、空圧式モータ、駆動機構、及びラチェット機構を作動させることができる。
【０００３】
従来技術のパワー・ラチェット・レンチはすべて、ヨークが往復運動して初期駆動位置に戻る間、ラチェット機構を定位置に保持する張力付加手段を必要とする。張力付加手段がないと、ラチェット機構はヨークと共に往復運動してしまう。この摩擦力は、一般にヘッド張力又は単に張力と呼ばれている。張力は、一般に、ラチェット機構をヘッドの耳の１つ、又はヘッドの耳に取り付けられたブッシングに対して偏倚させる、ウェーブ・スプリング又はベルビル・ワッシャ等のスプリングにより提供される。他の従来技術の装置は、ボールをヘッドの耳の１つ、又はヘッドの耳に取り付けられたブッシングに対して偏倚させるスプリングを使用する。これらの従来技術のパワー・ラチェットの問題は、ヨークがラチェット機構を駆動しているときに、この摩擦力を克服しなければならないため、ラチェットの効率が低下する点である。これらの従来技術のパワー・ラチェットの別の問題は、ラチェット・ヘッドにトルクがかかると、ラチェット・ヘッドの耳が大きく開いて離れ、又は広がり始める点である。ラチェット・ヘッドに繰り返しトルクがかかると、耳の位置が広がったままになることがある。こうなると、もはや耳が張力付加手段を圧縮状態で保持しないので、ラチェット機構が適正に機能せず、結果として張力が失われて、ラチェット機構がヨークと共に往復運動する。
【０００４】
このことは、従来技術のラチェット・ヘッド設計の重大な問題であり、これらのラチェット・レンチをエンドユーザ／所有者及びラチェット・レンチの製造業者が保守するコストを増大させる。したがって、従来技術のパワー・ラチェット・レンチで特定された問題の少なくとも１つを克服することにより、パワー・ラチェット・レンチのラチェット機構の適正な操作を維持する、改良型ラチェット・ヘッド設計が必要とされている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本願発明は、従来技術のパワー・ラチェット・レンチで特定された問題、例えばラチェットの効率が低下する点やラチェット・ヘッドにトルクがかかると、ラチェット・ヘッドの耳が大きく開いて離れ、又は広がり始める点等の少なくとも１つを克服することにより、パワー・ラチェット・レンチのラチェット機構の適正な機能、操作を維持する、改良型ラチェット・ヘッド設計を備えたパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供することを目的とする。その為にも、ラチェット機構の操作が、ラチェット機構に摩擦力を加えてラチェット機構の回転運動を妨げる張力付加手段を必要としない、無張力ヘッドを有するパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明は、ラチェット機構に摩擦力を加えてラチェット機構の回転運動を妨げる張力付加手段を必要としない、動力付きラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。本発明の前述及び他の利点は、ハンドル部分と、前記ハンドル部分に隣接するヘッド部分とを含み、前記ヘッド部分はヘッド本体、第１歯車、第２歯車、及び駆動本体を有するラチェット機構を含み、駆動本体が、交互に、第１歯車に結合されて第２歯車とラチェット動作し、第２歯車に結合されて第１歯車とラチェット動作する、パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供することにより達成される。
【０００７】
更に、前記第２歯車が前記ヘッド本体に結合される前記パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【０００８】
更に、前記ラチェット機構が、前記駆動本体を前記第１歯車及び第２歯車に交互に結合するための少なくとも１つのつめを含む、前記パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【０００９】
更に、前記ラチェット機構が、前記第１歯車に係合するように配置された歯を少なくとも一端部に有する、前記駆動本体に枢動可能に取り付けられた第１つめと、前記第２歯車に係合するように配置された歯を少なくとも一端部に有する、前記駆動本体に枢動可能に取り付けられた第２つめとを含む、前記パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【００１０】
更に、前記第１歯車及び前記第２歯車の少なくとも１つが内歯車である、前記パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【００１１】
更に、前記第１歯車が前記ヘッド本体内で往復運動して、前記駆動本体を第１方向に回転させる、前記パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【００１２】
更に、前記ラチェット機構を前記ヘッド本体に取り付けるための手段をさらに含み、前記手段が前記ヘッド本体の外部に配置される、前記パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【００１３】
本発明の前述及び他の利点は、さらに、ハンドル部分と、ハンドル部分に隣接するヘッド部分と、ヘッド部分内に配置された内歯車を含むヨークと、内歯車内に少なくとも一部が配置されたラチェット機構とを含み、ラチェット機構の操作が、ラチェット機構に摩擦力を加えてラチェット機構の回転運動を妨げる張力付加手段を必要としない、パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを含むラチェット・アセンブリを提供することにより達成される。
【００１４】
更に、前記ヨークが、第１内歯車部材と、第２内歯車部材とを含む、前記パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【００１５】
更に、前記第２内歯車部材が前記ヘッド部分に結合される、前記パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【００１６】
更に、前記ラチェット機構が、回転可能な駆動本体と、前記駆動本体に枢動可能に取り付けられた第１つめ及び第２つめとを含み、前記第１つめが、前記第１内歯車部材に係合するように配置された歯を少なくとも一端部に有し、前記第２つめが、前記第２内歯車部材に係合するように配置された歯を少なくとも一端部に有する、前記パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【００１７】
更に、前記第１内歯車部材が第１回転方向に回転されるときに、前記第１つめの係合により、前記駆動本体が前記第１内歯車部材に結合されて共に回転し、前記第１内歯車部材が前記第１回転方向に回転されるときに、前記第２つめのラチェット動作により、前記駆動本体が前記第２内歯車部材内で回転する、前記パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【００１８】
更に、前記第１内歯車部材が第２回転方向に回転されるときに、前記第２つめの係合により、前記駆動本体が前記第２内歯車部材に結合され、前記第１内歯車部材が前記第２回転方向に回転されるときに、前記第１つめのラチェット動作により、前記駆動本体が前記第１内歯車部材内で回転する、前記パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【００１９】
更に、前記第２内歯車部材が、前記第１内歯車部材の凹部に収容されたスリーブとして形成される、前記パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【００２０】
更に、前記第２内歯車部材が、前記第１内歯車部材に隣接して配置される、前記パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【００２１】
更に、前記ラチェット機構を前記ヘッド部分に取り付けるための手段をさらに含み、前記手段が前記ヘッド部分の外部に配置される、前記パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【００２２】
更に、前記ヘッド部分が第１耳と第２耳とを含み、前記ラチェット機構を前記ヘッド部分に取り付けるための前記手段が、前記第１耳の外部で前記ラチェット機構に係合する第１機械式留め具と、前記第２耳の外部で前記ラチェット機構に係合する第２機械式留め具とを含む、前記パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【００２３】
更に、前記第１機械式留め具及び前記第２機械式留め具が保持リングである、前記パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【００２４】
更に、前記ヘッド部分が第１耳と第２耳とを含み、前記第２耳が内歯車を含む、前記パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【００２５】
更に、前記ラチェット機構が、回転可能な駆動本体と、前記駆動本体に枢動可能に取り付けられた第１つめ及び第２つめとを含み、前記第１つめが、前記ヨークの前記内歯車に係合するように配置された歯を少なくとも一端部に有し、前記第２つめが、前記第２耳の前記内歯車に係合するように配置された歯を少なくとも一端部に有する、前記パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【００２６】
更に、前記駆動本体が、交互に、前記ヨークに結合されて前記第２耳内でラチェット動作し、前記第２耳に結合されて前記ヨーク内でラチェット動作する前記パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【００２７】
更に、前記ラチェット機構を前記ヘッド部分に保持するための手段をさらに含み、前記手段が前記ヘッド部分の外部に配置される、前記パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【００２８】
又、ハンドル部分と、ヘッド本体、第１歯車、第２歯車、及び駆動本体を含む、前記ハンドル部分に隣接するヘッド部分と、前記第１歯車の歯に係合するように配置された歯を少なくとも一端部に有する、前記駆動本体に枢動可能に取り付けられた第１つめと、前記第２歯車の歯に係合するように配置された歯を少なくとも一端部に有する、前記駆動本体に枢動可能に取り付けられた第２つめとを含む、パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【００２９】
更に、前記第２歯車が前記ヘッド本体に結合される、前記パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【００３０】
更に、前記第１歯車が第１回転方向に回転されるときに、前記第１つめの係合により、前記駆動本体が前記第１歯車に結合されて共に回転し、前記第１歯車が前記第１回転方向に回転されるときに、前記第２つめのラチェット動作により、前記駆動本体が前記第２歯車に対して回転する、前記パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【００３１】
更に、前記第１歯車が第２回転方向に回転されるときに、前記第２つめの係合により、前記駆動本体が前記第２歯車に結合される、前記パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【００３２】
更に、前記駆動本体を前記ヘッド本体に保持するための手段をさらに含み、前記手段が前記ヘッド本体の外部に配置される、前記パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【００３３】
又、ハンドル部分と、前記ハンドル部分に隣接するヘッド部分と、前記ヘッド部分内に配置された、第１内歯車を含むヨークと、前記ヨークと前記ヘッド部分内とに少なくとも一部が配置された駆動本体と、前記駆動本体を前記ヨークの前記内歯車に機械的にロックして、前記駆動本体を所定の回転方向に回転できるようにするための第１ラチェット動作手段と、前記駆動本体を固定位置に機械的にロックして、前記所定の回転方向と逆の前記駆動本体の回転を防止するための第２ラチェット動作手段とを含む、パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【００３４】
更に、前記第１ラチェット動作手段が、前記ヨークの前記内歯車に係合するように配置された歯を少なくとも一端部に有する、前記駆動本体に枢動可能に取り付けられた第１つめを含む、前記パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【００３５】
更に、前記第２ラチェット動作手段が、前記ヘッド部分に結合された第２内歯車と、前記第２内歯車に係合するように配置された歯を少なくとも一端部に有する、前記駆動本体に枢動可能に取り付けられた第２つめを含む、前記パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【００３６】
更に、前記駆動本体を前記ヘッド部分に取り付けるための手段をさらに含み、前記手段が前記ヘッド部分の外部に配置される、前記パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリを提供する。
【発明の効果】
【００３７】
以上のような本発明によれば、ラチェット機構の操作が、ラチェット機構に摩擦力を加えてラチェット機構の回転運動を妨げる張力付加手段を必要としない、無張力ヘッドを有するパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリの提供が可能となった。そして、ラチェットの効率の低下を防止することが可能となった。又、ラチェット・ヘッドにトルクがかっても、ラチェット・ヘッドの耳が大きく開いて離れ、又は広がり始めることを防止することが可能となった。従って、パワー・ラチェット・レンチのラチェット機構の適正な機能、操作を維持することが可能となった。又、ラチェット・レンチを保守するコストを低廉化させることが可能となった。勿論本発明の効果はこれらに限定されるものと解釈すべきものではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
ここで、添付の図面にその例を示す、本発明の様々な実施形態について、詳細に言及する。可能であれば常に、図面全体を通して同一又は類似の部品を指すのに同一の参照番号を使用する。
【００３９】
図１を参照すると、本発明のパワー・ラチェット・レンチ・アセンブリの第１の実施形態が１０で示されており、ハンドル部分１４に隣接するヘッド部分１２を有している。ヘッド部分１２とハンドル部分１４とは、一体部品として製造しても、互いに取り付けられた別個の部品として製造してもよい。ヘッド部分１２は、ヨーク１８が挿入されるヘッド本体１５を含む。ヘッド本体１５は、クラムシェル構成、平坦構成、二重耳構成を含む公知の構成とすることができる。図示の目的のみで、本発明の範囲を制限することなく、図１に示すヘッド本体１５は、第１耳１１と第２耳１３とを有する二重耳タイプである。耳１１、１３には、本明細書に記載のように、ラチェット機構１６を設置するために孔が形成されている。ハンドル部分１４は、駆動モータ（図示せず）を囲むハウジング２０を含む。空圧式駆動モータが動力源として記載されており、当該技術分野で公知であるが、電気モータなどの他のモータを使用して、本発明のラチェット・レンチ・アセンブリを駆動することもできる。ハンドル部分１４の端部は、当該技術分野で公知の様々な手段によって圧縮空気源に接続するための空気取入れ口２２を有する。一般に、空気取入れ口２２の近くに作動装置２４が配置され、これによって操作者が、空圧式モータ、駆動機構、及びラチェット機構１６を作動させることができる。この作動装置２４は、図のようなボタン、レバー、あるいは当該技術分野で公知であり使用されている他のタイプのスロットル・バルブ式作動装置とすることができる。
【００４０】
図２を参照すると、パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ１０の分解図が示されている。パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ１０は、クランク３０と駆動ブッシング３２とを含み、組み立てると駆動ブッシング３２がヘッド部分１２内に嵌合する。駆動ブッシング３２は、ヨーク１８に形成された凹部に嵌合する。組み立てられると、クランク３０は、空圧式モータ（図示せず）によって回転し、次に、これが駆動ブッシング３２を円運動させ、ヨーク１８を往復運動させる。ラチェット機構１６は、駆動スクエア３８を含むラチェット駆動本体３４と、少なくとも１つのつめ４４、４６と、シフト・レバー４０とを含む。シフト・レバー４０によって、駆動本体３４と、駆動スクエア３８と、駆動スクエア３８に固定されたいずれかのソケットの回転方向を選択することができる。ラチェット機構１６の少なくとも一部がヨーク１８内に配置されて、駆動本体３４を回転させる。ラチェット機構１６は、一側で第２耳１３により保持され、他側でスナップ・リング４２などにより第１耳１１に保持されたスラスト・ワッシャ４１により保持される。
【００４１】
ヨーク１８は、そこに形成された孔５２と孔５２の円周に沿って形成された歯５４とを有する内歯車として図示される第１歯車部材５０と、そこに形成された孔６２と孔６２の円周に沿って形成された歯６４とを有する内歯車として図示される第２歯車部材６０とを含む。第１歯車部材５０の孔５２には、所定の深さに凹部５６が形成されており、第２歯車部材６０を凹部５６に挿入することができる。第２歯車部材６０は、隣接する耳１１と協働する突出部６６、キー、又は他の適切な装置を含み、第２歯車部材６０が固定されてヘッド１２に対して移動しないようになっている。つめは、第１歯車部材５０の歯５４に係合するように配置された歯４５を少なくとも一端部に有するつめ４４と、第２歯車部材６０の歯６４に係合するように配置された歯４７を少なくとも一端部に有する第２つめ４６とを含む。
【００４２】
操作時に、駆動モータ（図示せず）が、クランク３０と、取り付けられた駆動ブッシング３２とを回転させる。駆動ブッシング３２は第１歯車部材５０に係合し、第１歯車部材５０を第１又は所定の駆動方向に回転させる。つめ４４の歯４５を第１歯車部材５０の歯５４に係合させることにより、第１歯車部材５０がラチェット機構１６に結合されて、駆動本体３４及び駆動スクエア３８を回転させる。第１駆動方向では、第２つめ４６の歯４７が、第２歯車部材６０の歯６４に係合するのではなく、歯４７は歯６４上でラチェット動作し、これにより、ラチェット機構１６を第１歯車部材５０により回転させることができる。駆動ブッシング３２の連続回転は、最終的に、第１歯車部材５０を第２駆動方向へ後退させる。この方向の変化により、第１つめ４４の歯４５が、第１歯車部材５０の歯５４から切り離されて、歯５４上でラチェット動作し、ラチェット機構１６を第１歯車部材５０から効果的に分離させて、第２つめ４６の歯４７を第２歯車部材６０の歯６４に係合させる。したがって、第１歯車部材５０が第２の方向に回転する間、ラチェット機構１６はヘッド１２に対して定位置にロックされる。クランク３０の連続回転により、このサイクルが繰り返されて、駆動スクエア３８を所望の方向のみに回転させる。
【００４３】
したがって、つめ４４、４６を、往復運動する歯車５０と固定された歯車６０とに交互に係合させ、切り離すことにより、本発明のパワー・ラチェット・アセンブリの操作に、張力又は摩擦のための手段が不要となる。前述したように、従来技術のパワー・ラチェットはすべて、スプリング又は他の偏倚手段を使用してラチェット機構に摩擦を加え、ヨークが第２の方向にラチェット動作する間、摩擦により、ラチェット機構がヘッドに対して定位置にとどまるようになっている。従来技術のパワー・ラチェットに関連するこの摩擦を、駆動方向に克服しなければならないため、工具の効率が著しく低下する。本発明は、工具の効率を最大にする無張力回転を提供する。
【００４４】
図３を参照すると、本発明のパワー・ラチェット・アセンブリ１１０の第２の実施形態の分解図が示され、ヨーク１１８が、第１歯車部材１５０と、一般に第１歯車部材１５０に隣接して配置される環状リングとして形成された第２歯車部材１６０とを含む。前述した実施形態と同様に、第１歯車部材１５０は、駆動ブッシング１３２が係合する開口を持つ首部分を有する。前述した実施形態とは異なり、第２歯車部材１６０は、凹部に配置されるのではなく、第１歯車部材１５０に隣接して配置される。第２歯車部材１６０により駆動本体１３４をヘッド１１２に機械的にロックするのに必要な力が、第１歯車部材１５０により駆動本体１３４に加えられるトルクと比べて最小であるため、第２歯車部材１６０の幅を、第１歯車部材１５０の幅よりもかなり小さくすることができることに留意されたい。第２歯車部材１６０が突出部１６６などによりヘッドに結合され、第２歯車部材１６０が駆動ブッシング１３２に係合しないことにも留意されたい。図示しないが、必要であれば、駆動ブッシング１３２との完全な接触を容易にするために、第１歯車部材１５０の首部をヘッド１１２の耳１１１、１１３間の全幅とすることができる。ラチェット・アセンブリ１１０の本実施形態は、第２歯車部材１６０を既存の従来技術のヨークから切り離すことにより、現在の製造アセンブリを使用して、簡単に製造することができ、後付けすることができる。
【００４５】
図４を参照すると、本発明のパワー・ラチェット・アセンブリ２１０の第３の実施形態の分解図が示されており、ヨーク２１８が標準の従来技術のヨークとして形成されている。ラチェット・アセンブリ２１０の第１耳２１１の孔２１４の一部が、孔２１４の円周に沿って形成された歯２１５を有するように形成される。ラチェット機構２１６は、ヨーク２１８の歯２５４に係合するように配置された歯２４５を少なくとも一端部に有する第１つめ２４４と、第１耳２１１の歯２１５に係合するように配置された歯２４７を少なくとも一端部に有する第２つめ２４６とを含む。ヘッド２１２の耳２１１の凹部に配置されると共に、締まり嵌め、止めねじ、キー、突出部、又は他の機械式手段によりヘッド２１２に結合される別個の内歯車部材に、歯２１５を形成することも考えられる。これにより、損傷や摩耗を受けた場合に、歯２１５を容易に交換することができる。パワー・ラチェット・アセンブリの操作は、第２歯車が耳２１１の一部であることを除いて、前述した実施形態の操作とほぼ同一である。本実施形態の１つの利点は、全幅ヨークを使用することにより、ラチェット・アセンブリ２１０の構成によってトルク制限が最大になることである。
【００４６】
図５を参照すると、外部で捕捉されるラチェット・ヘッドを有する、本発明のパワー・ラチェット・アセンブリ３１０の別の実施形態が示されている。本発明は、操作のために張力手段には依存していないが、ラチェット・ヘッドの耳の広がりは依然として問題となっている。少なくとも、広がった耳は、ラチェット・アセンブリの外観を好ましくないものにする。ヘッド耳の大きな広がりは、歯車と、接続されたつめとの位置がずれるため、操作に影響を与えるおそれがある。ヘッドを外部で捕捉することにより、工具の耐久性及び操作を向上させるという更なる特徴が提供される。外部で捕捉されたラチェット・ヘッドは、参照により本明細書に組み込まれている米国特許第６４９０９５３号に開示されている。図５のパワー・ラチェット・アセンブリ３１０は、ラチェット・アセンブリ３１０がラチェット機構３１６をヘッド部分３１２に取り付けるための手段を含み、この手段がヘッド部分３１２の外部に配置されていることを除いて、図１及び２に示す実施形態と同一である。パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ３１０のヘッド部分３１２は、第１耳３１１と第２耳３１３とを含む。ラチェット機構３１６をヘッド部分３１２に取り付けるための手段は、第１耳３１１の外部でラチェット機構３１６に係合する第１機械式留め具３７２と、第２耳３１３の外部でラチェット機構３１６に係合する第２機械式留め具３８２とを含む。ラチェット機構３１６は、両端部に溝３５５、３５７を有する駆動本体３３４を含み、ヨーク３１８を貫通して配置される。スナップ・リング又は他の適切な留め具等の機械式手段３７２、３８２が、耳３１１、３１３の外部に配置され、溝３５７、３５５にそれぞれ係合して、ラチェット機構３１６をヘッド部分３１２に固定し、ヨーク３１８を耳３１１、３１３間で捕捉する。摩耗表面又はワッシャ３７４、３８４をラチェット・レンチ・ヘッド部分３１２の主要な摩耗表面に沿って設けることにより、ヘッド部分３１２の摩耗を防止することができる点も考慮されたい。摩耗ワッシャ３８４は耳３１３の外表面上に配置され、摩耗ワッシャ３７４は耳３１１の外表面上に配置される。摩耗表面３７４、３８４は、溝３５７、３５５にそれぞれ固定されたスナップ・リング３７２、３８２により定位置に固定され、ラチェット・ヘッドの組立てが完了する。スナップ・リング３７２、３８２が外部に配置されているので、ヘッド部分３１２にトルクをかけたときに耳３１１、３１３が広がるのが防止される。摩擦ワッシャ３７４、３８４は、ヘッド部分３１２への損傷を防ぐために必要に応じて交換される。
【００４７】
図１〜５に示すように、ヨーク１８と、本発明の様々な実施形態でのその要素には、ヨーク及び／又はヨーク部材の内表面上に形成された歯と、ラチェット機構のつめの端部に形成された歯との間の係合領域に、例えばグリースなどの潤滑剤を注入するための潤滑剤ポートを設けることができる。さらに、潤滑剤ポートに２つ以上の排出口を設けることができ、その排出口の１つが、動力付きラチェット・レンチの駆動機構、すなわちボール及びクランクに潤滑剤を注入する。
【００４８】
本発明の原理、実施形態、及び操作について本明細書に詳細に記載したが、これが開示した特定の実例的な形態に制限されるものと解釈すべきではない。したがって、本発明の精神又は範囲から逸脱することなく、本明細書の実施形態の様々な修正を行うことができることが、当業者には明白である。例えば、本発明の変形形態は、外歯と対応するつめとを有する平歯車を含むことができる。したがって、本発明の範囲及び内容は、添付の特許請求の範囲の表現によってのみ定義される。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明のパワー・ラチェット・アセンブリの第１の実施形態の斜視図である。
【図２】図１のパワー・ラチェット・アセンブリの第１の実施形態の分解斜視図である。
【図３】本発明のパワー・ラチェット・アセンブリの第２の実施形態の分解斜視図である。
【図４】本発明のパワー・ラチェット・アセンブリの第３の実施形態の分解斜視図である。
【図５】本発明のパワー・ラチェット・アセンブリの別の実施形態の分解斜視図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０  パワー・ラチェット・レンチ・アセンブリ
１１  第１耳
１２  ヘッド部分
１３  第２耳
１４  ハンドル部分
１５  ヘッド本体
１６  ラチェット機構
１８  ヨーク
３４  駆動本体
４４、４６  つめ
５０  第１歯車部材
５４、６４  歯
６０  第２歯車部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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